專利名稱：用于電源的電子保險裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求l的前序部分針對為直流設(shè)備供電的 電源的保險電路。
背景技術(shù)：
在開關(guān)電源的情況下，出于保護功率半導(dǎo)體和繞組品質(zhì)的目的，幾 乎總是同時安裝限流裝置。該限流裝置使得在短路情況中利用熔融保險 絲或者自動裝置保護時，通過將輸出功率細分成多個分支而無法提供必
要的觸發(fā)電流。具有精確的上限負(fù)栽特征曲線(Oberlastkennlinie) 和精確的觸發(fā)電流的電子保險裝置已經(jīng)可以獲得。然而，這些電路消耗 較大，因為在大負(fù)載的情況下，在保險裝置的開關(guān)元件中產(chǎn)生了非常大 的損耗功率。
因此在現(xiàn)有技術(shù)中提出，將負(fù)載限制為只汲取少量起動過電流并因 此保持在限流開關(guān)的脈沖損耗功率以下的類型，所述限流開關(guān)在起動階 段以線性運行方式工作。由于線性運行階段(5至200ms)大多是脈沖 形式的，因此損耗功率不能足夠快地從晶體管中導(dǎo)出，從而只有該晶體 管的熱電容必須吸收損耗功率。因此，所使用的具有大約100Mm厚度 和幾個平方毫米面積的硅芯片只能吸收非常有限規(guī)模的能量。
因此，在現(xiàn)有技術(shù)中還提出，將損耗功率轉(zhuǎn)移到附加電阻上，該附 加電阻通過獨立的晶體管控制，并因此提供明顯更大的能量吸收量。由 于預(yù)先規(guī)定要實現(xiàn)任意的保險調(diào)節(jié)值(可調(diào)節(jié)的保險裝置)，所以在出 現(xiàn)最大損耗功率的情況下，只有75%的能量可以通過電阻來接收。因此， 晶體管必須能夠利用其熱電容吸收剩余的25%的能量。這種電路裝置譬 如由W0 02/082611 />開。
同樣通過若干功率電阻并且每個功率電阻都與一個電子開關(guān)串聯(lián)， 可以在相應(yīng)的分級情況下借助于選擇接通的晶體管和斷開的晶體管的 正確組合而實現(xiàn)負(fù)載和供電源之間的總電阻，使得負(fù)載電流不會超過可 預(yù)定的極限。
4原則上，所有到目前為止存在的電子保險裝置所面對的是，這些保 險裝置安裝在距離供電電源未知的距離上。這意味著對保險裝置的設(shè)計 必須考慮到這點，并且在接入負(fù)載時要提高負(fù)栽中的電流。有源分支必
須位于正線路(例如+24V)中，并且負(fù)載的0V連接必須通過空間上完 全分離的路徑來進行，例如汽車中的耗電器通過車身與地連接，在該車 身上同樣只連接+ 12V線路。因為負(fù)栽的0V連接從不或幾乎從不引向保 險裝置，所以脈沖電路是不可能的?？赡苡忻}沖電流流過總設(shè)備的0V 連接，該脈沖電流導(dǎo)致地電壓升高(Masseanhebung)以及組件和負(fù)載 中的干擾。
另一問題在接通大負(fù)載時出現(xiàn)，例如對負(fù)載電容充電(例如DC/DC 轉(zhuǎn)換器的輸入部件)、或者緩慢起動的電機。該問題是由于在工業(yè)控制 中許多負(fù)載(譬如電磁閥、具有自身的DC/DC轉(zhuǎn)換器的處理器組件、在 未充電狀態(tài)接入的電容、啟動的直流電機、必須首先加熱燈絲的白熾燈 等等)都是在24V的控制電壓時啟用。許多這種負(fù)載所具有的特性是， 在接入時短暫地吸收比額定電流高的電流。通過使用開關(guān)電源，這些組 件的消極方面也顯露出來。這些組件幾乎不能將短時很大的過電流輸送 到輸出端。在電源的額定電流被超過時，幾乎沒有延遲地使用限流裝置， 并且導(dǎo)致輸出電壓的下降。由此，在大多數(shù)情況下整個控制系統(tǒng)"掉電 (abstiirtzen)"。如果現(xiàn)在希望繼續(xù)使用開關(guān)電源，則只有這樣的可能 性，即將各個負(fù)載中的電流限制為只略微超過電流消耗的值，所述電流 消耗已被計劃在針對這些耗電器的設(shè)備計劃內(nèi)。在此，通常在設(shè)備計劃 中借助于各個期望的耗電器(負(fù)載)的和以及它們的同時出現(xiàn)來確定開 關(guān)電源的效率，并隨后選出電源的類型。由于限制負(fù)載中最大電流的這 個情況(所述最大電流在必要時只略微超過額定電流并進而在設(shè)備的規(guī) 劃的總能量消耗范圍內(nèi))，這些負(fù)載的啟動(Hochlaufen)變慢。因此， 譬如電機較慢地提速、電容較慢地充電、白熾燈平緩地變亮等等。這些 延遲在大多數(shù)情況下對功能并不重要，但是必須被設(shè)備計劃者加以考 慮?，F(xiàn)在，作為明顯優(yōu)點的是，在接入耗電器時，具有控制電壓(例如 24V)的供電不再中斷，并且設(shè)備不會掉電。
該平緩起動要求在供電源和由負(fù)載吸收的電流和負(fù)載電壓的乘積 之間的能量差必須降落在開關(guān)元件上。譬如在對電容充點時，在第一時 刻該電容表現(xiàn)為短路，并且電壓和調(diào)節(jié)出的電流的乘積必須完全降落在開關(guān)元件上。該開關(guān)元件可以是電阻，或者更好地是可變電阻，或者是 如可變電阻那樣運行的半導(dǎo)體。在相應(yīng)大電容的情況下，在開關(guān)元件(例 如電阻)中轉(zhuǎn)化為熱的能量可能非常大，并且很快就超過了晶體管的承 受能力。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于實現(xiàn)一種針對為直流設(shè)備供電的電源的保 險電路，該保險電路避免了所述缺點并且尤其表現(xiàn)出在穩(wěn)壓電源的直流 輸出電路中實施電子保險的低成本可能性。
該目的通過權(quán)利要求1的特征實現(xiàn)。權(quán)利要求1涉及針對為直流設(shè) 備供電的電源的保險電路，其中根據(jù)本發(fā)明提出將該保險電路設(shè)置在電 源的輸出端，并且在正電源端子和通向直流設(shè)備的正輸出端子之間設(shè)置開關(guān) 元件以及連接在該開關(guān)元件和正輸出端子之間的扼流圏，其中該扼流圈與正 輸出端子相連的一側(cè)連接到輸出端電容，并且扼流圈與開關(guān)元件相連的一側(cè) 連接到與輸出端電容并聯(lián)的二極管的陰極，以及設(shè)置了用于該開關(guān)元件的控 制裝置，所述控制裝置根據(jù)在保險電路中測得的電流來切換開關(guān)元件。
這種電路裝置也被稱為降壓變換器。通過直接在供電源(例如24V 電源)的輸出端使用根據(jù)本發(fā)明所提出的保險電路的布置，可以用少得 多的總組件費用來解決尤其是接通大負(fù)載的問題，譬如對負(fù)載電容 (DC/DC轉(zhuǎn)換器的輸入部件)充電，或者緩慢起動的電機。通過使用根
據(jù)本發(fā)明的電路裝置，丕需要對供電源與負(fù)載之間的總的能量差進行轉(zhuǎn) 換。然而，所必需的是根據(jù)本發(fā)明的保險電路集成在電源中，或者至少 安裝在電源附近，使得產(chǎn)生相同的電學(xué)條件。
根據(jù)本發(fā)明的電路所具有的優(yōu)點是，通過將一個或者多個降壓變換 器直接集成在供電電源的輸出端，避免了待供電設(shè)備中的干擾。在此， 每個開關(guān)降壓變換器都需要穩(wěn)定的電源電壓，優(yōu)選借助于電容來支持， 以便能夠提取與運行有關(guān)的必要的脈沖電流。在此，開關(guān)晶體管總是中 斷來自供電源的電流輸入，以便給充磁的扼流圈重新降低其電流的機 會。在此，扼流圏的電流在輸出電流的值附近振蕩。不斷改變的電流的 峰峰值(Spitze-Spitze-Wert )被稱作紋波(Rippel)，扼流圏電流的 平均值最后是輸出直流電流。
通過與扼流圏相連的二極管，在斷開大電感耗電器時或者在斷開供電電源時實現(xiàn)用于防止負(fù)電壓的自動保護。
根據(jù)權(quán)利要求2，保險電路可以集成在電源的殼體中，在這種情況 下，保險電路的輸入端電容也可以是電源的輸出端電容。由此可以節(jié)省 組件。
但是，可替換地也可以根據(jù)權(quán)利要求3將保險電路實施為直接與電 源相連的單獨組件。根據(jù)本發(fā)明的電路裝置也可以這種方式作為配電器來 起作用。
根據(jù)權(quán)利要求4，保險電路被實施為遠離電源地連接到該電源的單獨 組件，其中設(shè)置單獨的OV線路作為給電源的反饋，并且在保險電路附近設(shè) 置用于平滑脈沖電流的濾波器。用于平滑脈沖電流的合適濾波器在現(xiàn)有技 術(shù)中已知。
權(quán)利要求5限定了通過微處理器來控制開關(guān)元件。在此也可以如仍 要進一步描述的那樣由主機按照規(guī)則的間隔發(fā)送信號，所述信號分別向 各個輸出端通知有效的電流極限值。由此，在更換電源時(譬如在故障 情況下)可以只通過輸入設(shè)備地址來進行自動調(diào)整。
替換于使用扼流圈，權(quán)利要求6限定了對純電阻的使用。保險電路 還是被設(shè)置在電源的輸出端，其中正電源端子與通向直流設(shè)備的正輸出 端子之間的電阻與開關(guān)元件串聯(lián)。此外，所述電阻與正輸出端子相連的 一側(cè)連接到輸出端電容。另外又限定了用于開關(guān)元件的控制裝置，所述控制 裝置根據(jù)在保險電路中測得的電流來切換開關(guān)元件。該實施方式雖然同樣適 合作為本發(fā)明范圍內(nèi)的保險電路，但不是優(yōu)選的變形方式。
權(quán)利要求7涉及具有為直流設(shè)備供電的電源和至少兩個本發(fā)明保險電路 的電路裝置，其中所述保險電路具有至少兩個正輸出端子作為輸出通道。
因此，也可以將多個輸出端集成在殼體中，這些輸出端在后面也^L稱為 輸出通道，所述多個輸出端因此由相同的電流源供電。在此，可以譬如在接 通輸出通道時設(shè)置同步，以減小通向保險電路的輸入端電容中的負(fù)荷，所迷 輸入端電容相應(yīng)于電源的輸出端電容，從而也減小供電電源的輸出端上的總 體紋波。
根據(jù)權(quán)利要求8可以設(shè)置用于激活和抑制輸出通道的輸入端。這使得能 夠作為電子繼電器來使用。
對于多個輸出通道的情況，根據(jù)權(quán)利要求9也可以設(shè)置單個微處理器來控制至少兩個保險電路的開關(guān)元件。
權(quán)利要求10限定了用于控制至少兩個保險電路的開關(guān)元件的模擬電路。
使用模擬電路來控制開關(guān)元件在設(shè)置僅一個通道的情況下也是可能的。 根據(jù)權(quán)利要求11，限定了將功率半導(dǎo)體和電路的控制裝置集成在功率
ASIC中。
根據(jù)權(quán)利要求12設(shè)置了混合電路，所述混合電路包括功率半導(dǎo)體和降壓 線圉，并且可以優(yōu)選地作為模塊制造和安裝(verbauen)。
權(quán)利要求13涉及用于控制保險電路的方法，其中預(yù)先給定電流額定值， 并且在保險電路中該電流額定值被超過預(yù)先給定的持續(xù)時間之后才操作開關(guān) 元件。超過電流額定值的電流值被稱為過電流。直到操作開關(guān)元件并進而觸 發(fā)保險電路的持續(xù)時間取決于預(yù)先給定的電流額定值被超出了多少。該持續(xù) 時間也可以取決于過電流與電流額定值的比值大小，并且過電流與電流額定 值的比值越小，持續(xù)時間越長。
操作開關(guān)元件以觸發(fā)保險電路也可以根據(jù)功率半導(dǎo)體和電流路徑中的其 它組件的熱狀況來進行。在此，可以通過測量溫度或者通過只測量環(huán)境溫度 和電流曲線歷史記錄來計算時間值。
根據(jù)權(quán)利要求14限定了 ，附加地預(yù)先給定超過電流額定值的電流極限 值，并且在保險電路中所述電流極P艮值被超過預(yù)先給定的持續(xù)時間之后抑 制分配給該保險電路的輸出端子。該有限電流值的持續(xù)時間又可以根據(jù)預(yù) 先給定的電流額定值來規(guī)定，電流額定值越小，持續(xù)時間越長。再次地，
件的熱狀況來進行。
權(quán)利要求15限定了，在未超出保險電路的輸入電壓的情況下，對分配 給該保險電路的輸出端子進行抑制。因此，在未超出保險電路的輸入電壓 的情況下(所述輸入電壓相應(yīng)于供電電源的輸出電壓)斷開相應(yīng)的、過載的 輸出端，也就是其負(fù)載由于過電流而使電源過載以至于電源趨向電流極限 并因此使電源的輸出電壓下降的輸出端。因此，電源再次回到正常運行狀 態(tài)，并且在實施多個輸出端的情況下又提供額定電壓。對于線性調(diào)節(jié)器來 _說，這種系統(tǒng)已經(jīng)在EP 1 236 257中有所描述。
最后，權(quán)利要求16涉及在為直流設(shè)備供電的電源的輸出端使用降壓 變換器作為限流保險電路的應(yīng)用。
下面借助于附圖根據(jù)實施例進一步闡述本發(fā)明。在此 圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路裝置，
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的保險電路在開關(guān)元件閉合的運行階段時的優(yōu) 選實施例，
圖3示出根據(jù)圖2在開關(guān)元件斷開的運行階段時的保險電路， 圖4示出在使用根據(jù)本發(fā)明的保險電路情況下的典型設(shè)備結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式
在圖1中示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)具有模擬限流裝置的電路裝置。在圖 1的左側(cè)可以看到電源端子3、 4，在右側(cè)可以看到輸出端子1、 2。輸出 端子l、 2與負(fù)載側(cè)的直流設(shè)備相連。設(shè)置開關(guān)元件Sl作為限流裝置， 但是該開關(guān)元件不以脈沖方式運行。在限流的情況下，開關(guān)元件Sl必 須轉(zhuǎn)入半接通狀態(tài)，從而接收輸入電壓(+24.1V/0V)和負(fù)載電壓 (24V/0V)之間的差。因此在開關(guān)元件Sl上形成了大的損耗功率。因 此，這種有時間性的限制必須針對開關(guān)元件Sl的熱容。
圖2與之相反地示出了根據(jù)本發(fā)明的保險電路在開關(guān)元件閉合的運 行階段時的優(yōu)選實施例。圖3示出了在開關(guān)元件斷開的運行階段時的保 險電路。根據(jù)本發(fā)明針對為直流設(shè)備供電的電源的保險電路被設(shè)置在電 源的輸出端。在正電源端子3和通向直流設(shè)備的正輸出端子l之間設(shè)置 開關(guān)元件Sl以及連接在開關(guān)元件Sl和正輸出端子1之間的扼流圈Ll， 其中扼流圏Ll與正輸出端子1相連的一側(cè)連接到輸出端電容C2。扼流 圏Ll與開關(guān)元件Sl相連的一側(cè)連接到二極管Dl的陰極側(cè)。
在激活正輸出端子1時，開關(guān)元件Sl從斷開狀態(tài)轉(zhuǎn)換到脈沖狀態(tài)。 通過占空比逐漸增大到持續(xù)接通的狀態(tài)，可以確定流向輸出端的電流。 該電流譬如在作為分流器運行的電阻Rl中測量，由此根據(jù)測得的電流 借助于控制裝置(在圖1 - 4中未示出)來影響Sl的占空比。二極管Dl 只是為短時運行而配置的，因此不必在正常情況下進行冷卻。開關(guān)元件 Sl可以是半導(dǎo)體開關(guān)，優(yōu)選M0SFET。在使用M0SFET時，根據(jù)所使用的 類型同樣不用考慮冷卻體。
開關(guān)元件Sl在接通時只在開關(guān)模式的狀態(tài)下持續(xù)短的時間，由此也只是在該階段中才產(chǎn)生開關(guān)損耗。因為在此期間已經(jīng)獲得了非常低歐
姆的晶體管，所以在環(huán)境溫度是60°C并且輸出電流是10A時不再需要 冷卻體。扼流圈Ll始終都有電流流過，因此時間一長必定會產(chǎn)生熱量。 但是，由于典型50至500ms的短啟動階段，扼流圏L1不必能夠長時間 地將由于高頻運行而導(dǎo)致的附加損耗引出。扼流圏Ll可以在相應(yīng)高頻 的情況下作為空氣心扼流圏實現(xiàn)，其中該空氣心扼流圈只是沒有磁芯的 線圈。這種組件通常由Cu漆包線制造。由于短時運行，也可以替換地 裝配具有高導(dǎo)磁磁芯的鐵氧體扼流圈(Ferritdrossel )，即使該高導(dǎo)磁 磁芯具有高的反復(fù)磁化損耗。棒形磁芯形式或者片狀磁芯形式的去干擾 扼流圈就是這種組件。該去干擾扼流圈具有未閉合的磁芯，因為由此使 得制造更簡單并且成本更低。由此可以實現(xiàn)更小的結(jié)構(gòu)形狀和更少的持 續(xù)傳導(dǎo)損耗，因為通過使用鐵氧體磁芯使線匝(Draht-Windung)的數(shù) 量明顯變少。取消在輸入端用于支持電源電壓的通常的電容，因為該功 能由電源的輸出端電容(其相應(yīng)于保險電路的輸入端電容C1 )承擔(dān)。
電流測量可以通過電子保險裝置的輸入線路中的電阻Rl進行?？?替換地，電阻Rl也可以直接連接在保險電路的輸出線路中。這樣所具 有的缺點是，在降壓變換器中有不可控電流在接通時刻流過，因為輸出 端電容C2必須首先充電，然后電流才能流入負(fù)載。代替分流器電阻， 電流測量也可以通過補償?shù)闹绷鬓D(zhuǎn)換器來進行，譬如霍爾轉(zhuǎn)換器。
如果嘗試完全省略電阻Rl，則也可以測量開關(guān)元件Sl上的電壓降。 當(dāng)該開關(guān)元件S1是M0SFET時，電流與可測量的電壓降幾乎成線性關(guān)系。 然而，晶體管的溫度對該關(guān)系有巨大影響。在已知晶體管溫度的情況下， 可以借助于(模擬的或者數(shù)字的)補償電路來計算實際的電流。然而， 在開關(guān)元件Sl的脈沖頻率高的情況下，對電流的估計比較困難，因為 小測量值(在開關(guān)元件Sl的接通時間期間)在高頻情況下相對于整個 電源電壓(在開關(guān)元件Sl的斷開時間期間)發(fā)生變換。電流測量的另 一替換方式是扼流圏Ll，更確切地說借助于與扼流圏Ll并聯(lián)的具有時 間常數(shù)的RC組件，該時間常數(shù)明顯大于限流情況下或起動時的脈沖頻 率的周期持續(xù)時間。由此，扼流圈Ll的歐姆電壓降被測量出來，并且 作為實際值輸入給調(diào)節(jié)裝置。這里扼流圈Ll的電阻與溫度同樣具有依 賴關(guān)系。如果扼流圏Ll的溫度已知，則可以如在測量晶體管的電壓降 時那樣進行補償。此外，可以在所謂的敏感場效應(yīng)管(Sense-Fet)中測量電流，該敏感場效應(yīng)管是具有可被估計的單獨電流傳感器輸出的
M0SFET。
下面研究#>據(jù)本發(fā)明的電路裝置的運行原理。首先測量電阻R1中 的電流，并且在超過電流額定值時斷開開關(guān)元件Sl。在開關(guān)元件S1的 斷開階段，扼流圏Ll有機會減小電流，因為扼流圏Ll將能量輸送到負(fù) 載中。因為流過開關(guān)元件Sl的電流中斷，所以也沒有電流流過輸入端 電容C1和電阻R1。因此，輸入端電容C1必須能夠提供電流脈沖。然而， 這只在輸出端的限流時刻是必需的，譬如在接通并進而對輸出端電容C2 和輸出端的可能的負(fù)栽電容進行充電時，以及在限流方式下運行時。限
的"hot-pluging (熱插拔)")所引起的反作用或用于阻止過電流并進 而阻止對供電匯流排(24. 1V/0V)的電壓干擾。
在開始下一周期時，開關(guān)元件Sl再次接通?，F(xiàn)在可以在接通時預(yù) 先給定電流斜坡，該電流斜坡應(yīng)該遵循所述限流。預(yù)先給定電壓斜坡更 加簡單并且在不知道應(yīng)用中負(fù)栽的情況下更加安全，該電壓斜坡在遵守 最大電流極限值的情況下被啟用。在突然出現(xiàn)負(fù)栽的情況下，譬如在接 通DC/DC轉(zhuǎn)換器的情況下幾乎不再中斷輸出電壓，而這在電流斜坡的情 況下非?？赡馨l(fā)生。代替這兩種方法，可以只利用限流裝置來進行控制， 從而該電路不必考慮輸出端上的電壓。從激活輸出端開始就接通開關(guān)元 件S1，直到電流傳感器中的電流超過最大值。然后斷開，并且在下一周 期再次接通。
圖4最后示出在使用根據(jù)本發(fā)明的電子保險電路時的典型設(shè)備結(jié) 構(gòu)，其中箭頭表示負(fù)載恒定時的電流變化。在此，用于電子保險電路的 0V電源只用于為內(nèi)部電子元件供電。負(fù)載通過單獨的線路與0V相連。 該連接在大多數(shù)情況下丕在與電子保險裝置相同的點上。因此，限流裝 置必須線性地工作，否則脈沖系統(tǒng)的脈沖電流會導(dǎo)致設(shè)備中有不受控電 流流動，并且這會引起地電壓升高。該地電壓升高首先由電纜和線路的 電感導(dǎo)致，因為所述線路在大多數(shù)情況下是大回路，所以所述電感是大 電感。
要注意的是，根據(jù)本發(fā)明的電路裝置也適用于通過從高電壓(例如 26V)經(jīng)由高歐姆的電阻向輸出端電容C2充電來檢測斷線。如果輸出端 升高到制造商所規(guī)定的、超過供電源的值例如2V的值，則可能根本不
ii存在負(fù)載，由此可以推測斷線。此外可以考慮，在高歐姆的"受到保護 的，，輸出端提供模擬信號作為電流的映像，從而操作人員可以借助于伏 特計明確地測量當(dāng)前電流。此外，可以在印刷電路板中設(shè)置一些洞并在 該印刷電路板的鍍錫表面上設(shè)置接觸。
因此借助于根據(jù)本發(fā)明的電路裝置，實現(xiàn)了用于為直流設(shè)備供電的 電源的保險電路，該保險電路尤其展示出了在穩(wěn)壓電源的直流輸出電路 中實施電子保險的一種低成本可能性。
權(quán)利要求
1.一種針對為直流設(shè)備供電的電源的保險電路，其特征在于，所述保險電路設(shè)置在電源的輸出端，并且在正電源端子(3)和通向直流設(shè)備的正輸出端子(1)之間設(shè)置了開關(guān)元件(S1)以及連接在開關(guān)元件(S1)和正輸出端子(1)之間的扼流圈(L1)，其中扼流圈(L1)與正輸出端子(1)相連的一側(cè)連接到輸出端電容(C2)，并且扼流圈(L1)與開關(guān)元件(S1)相連的一側(cè)連接到與輸出端電容(C2)并聯(lián)的二極管(D1)的陰極側(cè)，以及設(shè)置了用于開關(guān)元件(S1)的控制裝置，所述控制裝置根據(jù)在保險電路中測得的電流來切換開關(guān)元件(S1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的保險電路，其特征在于，所述保險電路集成在電 源的殼體中，并且電源的輸出端電容(C2)也是保險電路的輸入端電容。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的保險電路，其特征在于，所述保險電路被實施為 直接與電源相連的單獨組件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的保險電路，其特征在于，所述保險電路被實施為 與所述電源遠離地連接到該電源的單獨組件，其中設(shè)置單獨的0V線路作為 給電源的反饋，并且在保險電路附近設(shè)置了用于平滑脈沖電流的濾波器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4之一的保險電路，其特征在于，設(shè)置了用于控 制開關(guān)元件(Sl)的微處理器。
6. —種針對為直流設(shè)備供電的電源的保險電路，其特征在于，所述保 險電路設(shè)置在電源的輸出端，并且在正電源端子(3)和通向直流設(shè)備的正輸 出端子(1)之間設(shè)置了開關(guān)元件(Sl)以及連接在開關(guān)元件(Sl)和正輸出 端子(1)之間的負(fù)載電阻，其中所述負(fù)載電阻與正輸出端子(1)相連的一 側(cè)連接到輸出端電容(C2)，以及設(shè)置了用于開關(guān)元件(Sl)的控制裝置，所 述控制裝置根據(jù)在保險電路中測得的電流來切換開關(guān)元件(Sl )。
7. —種具有為直流設(shè)備供電的電源和至少兩個根據(jù)權(quán)利要求1至6之一 所述保險電路的電路裝置，其中所述保險電路具有至少兩個正輸出端子(1) 作為輸出通道。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的電路裝置，其特征在于，設(shè)置了用于激活和抑制輸 出通道的輸入端。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8的電路裝置，其特征在于，設(shè)置了用于控制至少兩個保險電路的開關(guān)元件(Sl)的單個微處理器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7或8的電路裝置，其特征在于，設(shè)置了用于控制至少 兩個保險電路的開關(guān)元件(Sl)的模擬電路。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7至10之一的電路裝置，其特征在于，功率半導(dǎo)體和 電路的控制裝置集成在功率ASIC中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7至11之一的電路裝置，其特征在于，設(shè)置了混合電 路，所述混合電路包括功率半導(dǎo)體和降壓線圏，并且可以優(yōu)選地作為模塊制 造和安裝。
13. —種用于控制根據(jù)權(quán)利要求1至12之一的保險電路的方法，其特征 在于，預(yù)先給定電流額定值，并且在保險電路中電流額定值凈皮超出預(yù)先給定 的持續(xù)時間之后才操作開關(guān)元件(Sl)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于，附加地預(yù)先給定超過電流 額定值的電流極限值，并且在保險電路中所述電流極限值被預(yù)先給定的持 續(xù)時間之后抑制分配給該保險電路的輸出端子(1)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法，其特征在于，在未超出保險電路 的輸入電壓的情況下，對分配給該保險電路的輸出端子(1)進行抑制。
16. 在為直流設(shè)備供電的電源的輸出端使用降壓變換器作為限流的保 險電路的應(yīng)用。
全文摘要
針對為直流設(shè)備供電的電源的保險電路，其中根據(jù)本發(fā)明提出，所述保險電路設(shè)置在電源的輸出端，并且在正電源端子(3)和通向直流設(shè)備的正輸出端子(1)之間設(shè)置了開關(guān)元件(S1)以及連接在開關(guān)元件(S1)和正輸出端子(1)之間的扼流圈(L1)，其中扼流圈(L1)與正輸出端子(1)相連的一側(cè)連接到輸出端電容(C2)，并且扼流圈(L1)與開關(guān)元件(S1)相連的一側(cè)連接到與輸出端電容(C2)并聯(lián)的二極管(D1)的陰極側(cè)，以及設(shè)置了用于開關(guān)元件(S1)的控制裝置，所述控制裝置根據(jù)在保險電路中測得的電流來切換開關(guān)元件(S1)。
文檔編號H02M3/156GK101632215SQ200880005196
公開日2010年1月20日 申請日期2008年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月16日
發(fā)明者F·賴思邁耶, H·施韋格特 申請人:奧地利西門子公司